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Banque d'Exercices Thermodynamique
Révision des fondamentaux : Classique, Chimique, Statistique et Irréversible.
Données : Un moteur réversible fonctionne entre une source chaude à \( T_c = 600 \, K \) et une source froide à \( T_f = 300 \, K \).
Calculer le rendement théorique maximum \( \eta \).
Calculer le rendement théorique maximum \( \eta \).
\( \eta = 1 - \frac{T_f}{T_c} = 1 - \frac{300}{600} = 0.5 \) (soit 50%)
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Données : Réaction de combustion de \( CH_4 \). On donne \( \Delta_f H^\circ(CO_2) = -393.5 \, kJ/mol \) et \( \Delta_f H^\circ(H_2O) = -285.8 \, kJ/mol \).
Appliquer la loi de Hess : \( \Delta_r H^\circ = \sum \nu_i \Delta_f H^\circ(produits) - \sum \nu_i \Delta_f H^\circ(réactifs) \)
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Données : Un bloc de cuivre à 100°C est plongé dans l'eau à 20°C. Le système est isolé.
Le processus est-il réversible ?
Le processus est-il réversible ?
Non. Le transfert de chaleur d'un corps chaud vers un corps froid sans apport de travail engendre une création d'entropie \( S_c > 0 \).
Lire plus d'exercices sur les Processus Irréversibles →
Données : Calculer l'entropie statistique \( S \) d'un système possédant \( \Omega = 10^{23} \) micro-états accessibles.
Loi de Boltzmann : \( S = k_B \ln(\Omega) \)
\( S \approx 1.38 \times 10^{-23} \times \ln(10^{23}) \approx 7.3 \times 10^{-22} \, J/K \)
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\( S \approx 1.38 \times 10^{-23} \times \ln(10^{23}) \approx 7.3 \times 10^{-22} \, J/K \)
Labo Virtuel : Gaz Parfait (Isobare)
Observez la dilatation d'un gaz parfait dans un cylindre lorsqu'on augmente la température (Pression constante).
Vue 3D Interactive
Température (T):300 K
Pression (P):1.0 atm
Volume (V):2.0 L
Travail fourni (-W):0 J
Thermo. Classique
Principes fondamentaux, machines thermiques, et bilans d'énergie.
Voir les exercicesThermo. Chimique
Réactions chimiques, potentiels, équilibres de phases et lois de Raoult.
Voir les exercicesIrreversibilité
Création d'entropie, phénomènes de transport et thermodynamique hors équilibre.
Voir les exercicesThermo. Statistique
Approche microscopique, micro-états, théorie cinétique et probabilités.
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